Question

6．Heck反应是合成C-C键的有效方法之一
如反应①：

（X为卤原子，M为烃基或含酯基的取代基等）
由有机物A合成G（香豆素）的步骤如图：

回答下列问题：
（1）写出反应C+D→E的反应类型取代反应
（2）A中官能团名称为碳碳双键、醛基；写出反应条件：E→FNaOH溶液/加热、H⁺（硫酸）
（3）写出结构简式：D
（4）F有多种同分异构体，写出同时满足下列条件的任意两种同分异构体的结构简式：
①分子中除苯环外，无其它环状结构；
②分子中有四种不同化学环境的氢原子；
③能发生水解反应，不能与金属钠反应；
④能与新制Cu（OH）₂按物质的量之比1：2反应．
（5）二氢香豆素（）常用作香豆素的替代品．鉴别二氢香豆素和它的一种同分异构体（）需要用到的试剂有：NaOH溶液、稀硫酸、氯化铁溶液
（6）写出溴苯和丙烯酸甲酯在一定条件发生Heck反应的化学方程式+CH₂═CHCOOCH₃$→_{碱}^{Pd}$+HBr．

Answer 1

分析 （1）（2）（3）由G（香豆素）的结合、F的分子式，可知F脱去1分子水得到G，逆推可知F为，再由E、F的结构可知，E→F可以在氢氧化钠水溶液、加热条件下水解，在酸化得到F．A能与银氨溶液反应、酸化得到B，则A中含有-CHO，B与甲醇发生酯化反应生成C，根据E的结构简式和D的分子式可推得A为CH₂=CHCHO，则B为CH₂=CHCOOH，C为CH₂=CHCOOCH₃，结合已知信息和E的结构可知，C+D→E发生信息的反应，为取代反应，所以D为；
（4）F为，F的同分异构体，满足下列条件：①分子中除苯环外，无其它环状结构，③能发生水解反应，不能与金属钠反应，说明有酯基； ④能与新制Cu（OH）₂按物质的量之比1：2反应，说明有一个醛，②分子中有四种不同化学环境的氢原子，侧链可以是HCOO-、-COCH₃，或-OOCCH₃、-CHO等，且处于对位；
（5）是羧基与酚羟基形成的酯，是羧基与醇羟基形成的酯，在碱性条件下水解后再酸化，得到酚，得到醇，再用氯铁鉴别它们；
（6）根据赫克反应（Heck反应）的特点可知溴苯与丙烯酸甲酯生成与HBr，

解答 解：由G（香豆素）的结合、F的分子式，可知F脱去1分子水得到G，逆推可知F为，再由E、F的结构可知，E→F可以在氢氧化钠水溶液、加热条件下水解，在酸化得到F．A能与银氨溶液反应、酸化得到B，则A中含有-CHO，B与甲醇发生酯化反应生成C，根据E的结构简式和D的分子式可推得A为CH₂=CHCHO，则B为CH₂=CHCOOH，C为CH₂=CHCOOCH₃，结合已知信息和E的结构可知，C+D→E发生信息的反应，为取代反应，所以D为．
（1）反应C+D→E的反应类型为取代反应，故答案为：取代反应；
（2）A为CH₂=CHCHO，A中官能团名称为碳碳双键和醛基，反应E→F发生碱性条件下水解再酸化，所以条件为：NaOH溶液/加热、H⁺（硫酸），
故答案为：碳碳双键、醛基；NaOH溶液/加热、H⁺（硫酸）；
（3）根据上述分析可知，D的结构简式为，故答案为：；
（4）F为，F的同分异构体，满足下列条件：①分子中除苯环外，无其它环状结构；②分子中有四种不同化学环境的氢原子； ③能发生水解反应，不能与金属钠反应，说明有酯基； ④能与新制Cu（OH）₂按物质的量之比1：2反应，说明有一个醛，符合条件的同分异构体的结构简式为：，
故答案为：；
（5）是羧基与酚羟基形成的酯，是羧基与醇羟基形成的酯，在碱性条件下水解后再酸化，得到酚，得到醇，可以用氯铁鉴别它们，所以需要用到的试剂有：NaOH溶液、稀硫酸、氯化铁溶液，故答案为：稀硫酸、氯化铁溶液；
（6）根据赫克反应（Heck反应）的特点可知溴苯与丙烯酸甲酯生成与HBr，反应方程式为：+CH₂═CHCOOCH₃$→_{碱}^{Pd}$+HBr，
故答案为：+CH₂═CHCOOCH₃$→_{碱}^{Pd}$+HBr．

点评 本题考查有机的推断、官能团的结构与性质、有机反应类型、限制条件同分异构体书写，注意根据有机物的结构、分子式与反应条件进行推断，较好的考查学生分析推理能力，需要学生熟练掌握常见有机物官能团与性质的关系，难度中等．